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含油污泥熱脫附處理工藝

2021-08-03 17:34:52 5

  油田在開發(fā)生產(chǎn)過程中,不可避免地產(chǎn)生大量含油污泥,目前,熱脫附技術(shù)在含油污泥處理工程中得到普遍應(yīng)用。本文將介紹含油污泥處置技術(shù)的熱脫附系統(tǒng)工藝流程并對其物料平衡及熱量平衡進(jìn)行理論計(jì)算。

  1、工藝流程

  1.1 物料預(yù)處理

  油泥通過破碎篩分磁選設(shè)備處理后將油泥中的石塊和雜物篩分出來。將油泥粉碎顆?;_保最大粒徑不超過5cm,以實(shí)現(xiàn)油泥在熱脫附室中可有效傳熱。同時(shí)通過磁選功能除去油泥中廢鐵。

  1.2 物料烘干

  經(jīng)過預(yù)處理的物料,通過輸送機(jī)輸送至烘干機(jī)進(jìn)行烘干處理,它是以二燃室排出的高溫?zé)煔鉃楦稍锝橘|(zhì)。濕物料由加料裝置進(jìn)入烘干機(jī)筒內(nèi),與高溫?zé)煔忾g接接觸,物料被加熱后,水分蒸發(fā)達(dá)到減少含水率的目的,物料干燥后通過螺旋輸送機(jī)輸送至熱脫附室。

  1.3 熱脫附

  干化油泥進(jìn)入熱脫附室后,被均勻加熱至石油烴氣化的溫度以上,通過控制熱脫附室的溫度和停留時(shí)間有選擇的使石油烴得以從油泥中揮發(fā)和分離,同時(shí)使水分從油泥中蒸發(fā)出來。熱脫附室產(chǎn)生的煙氣通過管道進(jìn)入噴淋冷凝塔,脫油渣土從熱脫附室出口排出至加濕除塵機(jī)(采用新鮮水加濕),加濕除塵并降溫后的脫油渣土從出口排出。

  1.4 冷凝回收油

  從熱脫附單元中分離出混合氣在噴淋冷卻塔內(nèi)進(jìn)行冷凝收集,冷凝后的液相進(jìn)入油水分離器進(jìn)行油水分離,分離的油進(jìn)入到回收油罐暫存。從噴淋冷卻塔排出的不凝氣體進(jìn)入二燃室。

  1.5 尾氣處理

  不凝氣體進(jìn)入二燃室后,在近800℃高溫下燃燒,此過程確保從熱脫附室中分離出來的石油烴等有機(jī)成分完全氧化分解。從二燃室排出的高溫?zé)煔庾鳛楦稍锝橘|(zhì)送至烘干機(jī)對物料進(jìn)行烘干以降低物料中的水分。從烘干機(jī)排出的尾氣進(jìn)入旋風(fēng)除塵器及布袋除塵器進(jìn)行徹底除塵;同時(shí)由活性炭噴射器噴入活性炭粉末吸附煙氣中其他有害物質(zhì),氣體達(dá)標(biāo)后,最后由引風(fēng)機(jī)引出經(jīng)煙囪高點(diǎn)排放。

  2、物料平衡計(jì)算

  2.1 計(jì)算依據(jù)

  本文以以下物料的工況作為計(jì)算依據(jù)。

  含油污泥處理量:200000t/a。

  油泥含水率:25%。

  含油率:15%。

  含固率:60%。

  熱脫附室燃燒溫度:350℃。

  噴淋冷凝塔出塔溫度:95℃。

  二燃室燃燒溫度:800℃。

  煙氣出烘干機(jī)溫度:200℃。

  空氣過剩系數(shù):1.1。

  天然氣熱值:35880kJ/Nm3。

  計(jì)算基準(zhǔn)溫度:20℃。

  2.2 全物料平衡

  根據(jù)以上工況計(jì)算,含油污泥熱脫附處理物料平衡計(jì)算情況詳細(xì)見表1,圖1。

污水處理設(shè)備__全康環(huán)保QKEP

污水處理設(shè)備__全康環(huán)保QKEP

  3、熱平衡計(jì)算

  3.1 熱平衡圖

  油泥熱脫附處理工藝主要熱量單元的熱平衡圖如圖2所示。

污水處理設(shè)備__全康環(huán)保QKEP

  3.2 熱平衡計(jì)算結(jié)果

  根據(jù)熱平衡圖建立各個(gè)熱量單元的輸入、輸出能量平衡關(guān)系式,計(jì)算系統(tǒng)中每個(gè)單元每個(gè)部分的能量:

 ?、贌崦摳绞覠崞胶夥匠淌剑篞1=Q2+Q3+Q4;

  ②噴淋冷卻塔平熱衡方程式:Q4+Q5=Q6+Q7;

 ?、鄱际覠崞胶夥匠淌剑篞7+Q8=Q9+Q10;

 ?、芎娓蓹C(jī)熱平衡方程式:Q10=Q11+Q12。

  根據(jù)各單元能量平衡關(guān)系式得出總熱平衡工程式:Q1+Q5+Q8=Q2+Q3+Q6+Q9+Q11+Q12,熱平衡計(jì)算結(jié)果見表2。

污水處理設(shè)備__全康環(huán)保QKEP

  4、結(jié)語

  該套含油污泥異位熱脫附處理系統(tǒng)可利用二燃室產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈱τ湍噙M(jìn)行干化,減少進(jìn)入熱脫附室的含水率,從而減少熱脫附室的天然氣消耗量;并經(jīng)過冷凝及油水分離實(shí)現(xiàn)了液態(tài)油資源的回收,該工藝可實(shí)現(xiàn)含污油泥減量化、無害化、資源化處理目的。本文對該工藝進(jìn)行物料平衡及熱平衡理論計(jì)算可為含油污泥熱脫附處理技術(shù)的應(yīng)用研究提供參考。(來源:廣西博世科環(huán)??萍脊煞萦邢薰?

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